近日，日本東麗公司(Toray Industries, Inc.)宣布開發(fā)出一種 波長轉換技術 ，使用熒光粉(phosphors)將X射線閃爍體(scintillator)的亮度提高約 30% 。 利用該技術能更清晰地識別肺部疾病和其他疾病，同時減少X射線輻射劑量。

東麗公司表示， 會很快把這項技術投入商業(yè)化 。

非晶硅平板探測器由 閃爍體 (scintillator)和 感光體 (photosensor)組成，其中閃爍體將X射線轉換成可見光，感光體將可見光轉換成數(shù)字圖像。

(圖片來源：MITSUBISHI CHEMICAL)

閃爍體具有幾百微米厚的熒光層，可以吸收X射線并發(fā)光。

熒光層由 CsI(碘化銫) 或 GOS(硫氧化釓) 組成。與CsI不同，GOS不需要長時間的沉積過程，因此制造工藝簡單，成本低廉。

在X射線條件下，GOS非常穩(wěn)定和耐用，但GOS不如CsI明亮，這是一直無法解決的問題。

東麗公司通過改進并創(chuàng)新相關技術，得以 提高了GOS閃爍體的亮度 。 這項工藝的核心在于*的復合技術，可以混合 “第二種熒光層” (second phosphor)。

采用第二種熒光層技術之后， 350-400納米之間的短波光能夠轉換成接近550納米的長波光 ，而光電傳感器對GOS發(fā)射光譜中350-400納米的短波光靈敏度較低， 對550納米長波光則具有較高的靈敏度 。

▲采用新技術的閃爍體(左)和光波長轉換示意圖(右)

(圖片來源：東麗公司網(wǎng)站)

使用這種技術， 熒光層“GOS-α”保留了GOS本身的優(yōu)勢(比如成本低、穩(wěn)定性強以及GOS的高耐久性) ，與此同時， 比類似厚度的傳統(tǒng)熒光體提高了30%的亮度 。

自2016年以來，東麗公司一直使用常規(guī)GOS技術批量生產(chǎn)醫(yī)療普放X射線閃爍體。該公司表示， 希望通過新的“GOS-α”熒光層產(chǎn)品，進一步擴展X射線閃爍體業(yè)務 。

此外，新技術還將與使用了東麗這項新技術的像素閃爍體相結合，使圖像銳化。

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作為的平板探測器公司美*睿視VAREX，在平板探測器領域處于領導水平，目前在平板探測器出貨量也是巨大，而醫(yī)用X射線探測器是普放設備核心的部件之一，可以分為 平板探測器 、 CCD探測器 和 一線掃描探測器 。

其中，平板探測器是目前的主流應用，其使用材料包括 非晶硅、非晶硒 、 CMOS(互補金屬氧化物半導體) 和 IGZO(銦鎵鋅氧化物) 。

非晶硒平板探測器雖然成像質量更好，但由于受壽命、成本、穩(wěn)定性、易損性等條件所限，尚未成為主流探測器材料。因此 目前市場上平板探測器以非晶硅材料占主導地位 。

市場研究和戰(zhàn)略咨詢公司Yole的報告顯示：

• 使用 非晶硅和CMOS的平板探測器 *大，2018年為13億美元營收規(guī)模。

• 作為一種剛剛興起的新型材料， IGZO平板將于2021年強勢進入X射線探測器市場 ，到2024年市場規(guī)模將達到2.36億美元。